ESP 201 für Schiebetorsteuerung, Probleme mit Abstürzen und Resets

[spunky9003]

meine Schiebetorsteuerung ist kaputt gegangen, es gab einen Kurzschluss auf der Motorseite (Motor ist aber OK), da habe ich mir das mit einem ESP 201 einfach mal nachgebaut (Stromversorgung "soll" bis 700 mA möglich sein http://www.ebay.de/itm/172485388386 , ESP 201, 2x Reedkontakte als Endschalter, 2x Relais als Wendeschaltung, 1x Taster als Impulsfolge, 1x Kontroll-LED), das ganze natürlich auch per Smartphone steuerbar. Soweit funktioniert auch alles, aber...

Problem 1:
Mir ist aufgefallen, das alle auf den Boards (ESP, Relais) verbauten LEDs ein wenig flackern.

beim Nachmessen ist folgendes rausgekommen:
3,3 V Spannung stabil, Strom schwankt ständig 30-80 mA (nur der ESP und Relais-Optokoppler läuft mit 3,3 V) = nicht normal, oder?
4,8 V Spannung stabil, Strom verhält sich lastabhängig zwischen 5-80 mA (LED, Reed, Relais-Spule) = hier sollte alles normal sein

Kann es sein das die Stromversorgung zu schwach ist (3,3 V)? Welche wäre besser geeignet?


Problem 2:
Sobald ich nun den Motor (230v, 300W) über die Relais ansteuere, kann ich 3-4x das Tor öffnen und schließen und dann startet der ESP neu oder bleibt bei einem Reset hängen. Ohne Motor kann ich die Relais schalten so oft ich will, da läuft alles stabil. Ist das ein Problem der Stromversorgung, oder (meine Vermutung) liegt es daran das der Motor ohne Entstörkondensator oder Anlaufkondensator betrieben wird und hier Störeffekte auf den wohl sehr empfindlichen ESP auswirken?

Entstörkondensator oder Anlaufkondensator befinden sich auf der defekten Platine.


Wer hat paar nützliche Tips?

MfG.

[Peter(TOO)]

Du hast eine EMV-Problem!

Beim Schalten des Motor entstehen Strom und Spannungsspitzen.

Die Frage ist jetzt wie diese Störungen eingekoppelt werden, das kann durch die Luft als Funkstörung sein ,aber auch über die Netzspannung oder über parallel verlegte Kabel.

Durch Spannungsspitzen kann mit der Zeit auch deine Elektronik über den Jordan gehen.

Eigentlich nichts, was sich mit Kondensatoren, Widerständen und Induktivitäten beheben lässt, aber Fachwissen benötigt.
Ein wichtiger Punkt liegt im Aufbau. Der Unterschied kann alleine darin liegen, dass die falschen zwei Drähte parallel verlegt wurden.

Bei dir ist es Wahrscheinlich, dass die Motorleitung und die Sensoreingänge sogar im selben Kabel verlegt sind.

Zwei Leiter mit einer Isolation dazwischen sind ein Kondensator, also auch zwei parallel verlegte Drähte. Du hast dann z.B. zwischen dem Sensoreingang und der Motorleitung einen Kondensator, typische Grössenordnung um 1nF.

Die Störspannung kann aber auch auf die Masseleitung oder Versorgungsspannung eingekoppelt werden. Auch eine falsche Masseführung kann das Problem verursachen.

Wenn A, B und C verbunden sind, macht es Störtechnisch einen Unterschied ob du A mit B und B mit C verbindest oder von A jeweils mit einem eigenen Draht auf B und C gehst.
Wenn es um Störungen geht, muss man jeden Draht auch als Widerstand und Induktivität betrachten. Jeder Strom erzeugt also einen Spannungsabfall im Leiter und plötzlich haben B und C unterschiedliche Spannungspegel.

Mach mal ein echtes Schaltschema von deiner Schaltung (bitte ein Schema, nicht so eine Zeichnung der Verdrahtung) und Fotos von deinem Aufbau.

Ich habe über 30 Jahre Industrieelektronik entwickelt und eine Menge erlebt:

Ein Kunde hatte eine gravimetrische Dosierung, welche alle paar Minuten kurz durchgedreht hat. Bei einer gravimetrischen Dosierung steht ein Fördergerät auf einer Waage und und das Ziel der Regelung ist es dann z.B. konstant 100g/Min zu zudosieren.
Der Kunde hat da den Kunststoffschlauch für Müllbeutel geblasen.
Irgendwie hat die Waage manchmal völlig falsche Werte geliefert. Zuerst aufgefallen ist mir, dass dies in etwa konstanten Abständen geschah. irgendwo in einem Büro fand ich dann ein Transistorradio und da waren die Störungen auf AM deutlich zu hören.
Im Ziehturm, so 10-15m über der Waage, wurde ich dann fündig. da wurde die Folienoberfläche mit einer Korona-Entladung aufgeraut, damit dann später die Druckfarbe besser hängen bleibt. Durch einen Defekt gab es dort alle paar Minuten einen Hochspannungsüberschlag, ein guter alter Funkensender!
Dies war eigentlich die EINZIGE Anlage, welche sich gestört fühlte.

MfG Peter(TOO)

[spunky9003]

Zum Testen und Probieren ist das noch nicht fest verbaut, nur fliegende Verdrahtung per Breadboard.

Ich werde es mal mit elektronischen Relais versuchen, vielleicht verursacht das weniger Störungen: http://www.ebay.de/itm/182551742024

Edit: es scheint tatsächlich ein Problem mit der Stromversorgung zu geben, obwohl beide Relais-LEDs leuchten, wird nur ein Relais richtig geschaltet, das zweite klickt nur ein wenig. Schalte ich immer nur ein Relais gleichzeitig funktioniert das auch.

[Peter(TOO)]

Zum Testen und Probieren ist das noch nicht fest verbaut, nur fliegende Verdrahtung per Breadboard.

Ich werde es mal mit elektronischen Relais versuchen, vielleicht verursacht das weniger Störungen.
Das kann zwar helfen, löst aber dein grundlegendes Problem nicht wirklich!
Du reduzierst zwar die Störungen etwas und es schein zu funktionieren, Allerdings bist du nicht der Einzige welcher Störungen erzeugt!
Man muss als die Richtung einschlagen, die Schaltung unempfindlich gegen Störungen zu machen. Dann funktioniert es auch bei einem Gewitter oder wenn der Nachbar seine Geräte in Betrieb nimmt.

In den 70er Jahren waren solche fliegenden Aufbauten in der professionellen Entwicklung noch üblich. Man hat dann aber gerne Tage nach Fehlern gesucht, welche sich nur aus Störungen durch den Aufbau entstanden. Hat man dann die erste Leiterplatte entwickelt, haben sich da, durch den Aufbau, oft andere Störungen eingeschlichen. Zudem hatte die erste Leiterplatte immer noch ein paar Fehler. Vor allem hat mechanisch nicht alles gepasst und einzelne Leiterbahnen waren auch oft falsch angeschlossen.

So gegen Ende der 70er habe ich dann mit den fliegenden Aufbauten komplett aufgehört und direkt den ersten Entwurf als Leiterplatte ausgeführt, weil das auch schneller war. Einerseits hat man es sich erspart Geisterstörungen zu jagen und andrerseits wurde, vor allem bei µCs, der Aufwand für die Verdrahtung recht happig. Damals waren CPU, Speicher, Ports, Timer, serielle Schnittstellen usw. alle in einem eigenen, meist 40-pinnigen, IC untergebracht. Die 8-Bit des Datenbusses mussten also an jeden Baustein verdrahtet werde, dann noch Steuerleitungen und ein Teil des Adressbusses. Heute ist das alles in einem einzigen Gehäuse untergebracht.

Störungen und Signalverformungen nehmen mit der Frequenz zu. Damals galt alles über 10MHz schon als sehr schnelle Logik. 1981 wurde beim IBM-PC die 8088-CPU noch mit 4.7MHz getaktet. Beim Apple ][ und dem PET wurde die 6502-CPU mit 1MHz getaktet.

MfG Peter(TOO)

[spunky9003]

https://blog.thesen.eu/esp8266-reset-probleme-loesen-und-relais-stabil-schalten/

[spunky9003]

nochmal kurze Rückmeldung, der ESP 201 ist eine absolute Katastrophe, den kann man nur in die Tonne treten, habe ihn gegen einen NodeMCU getauscht, jetzt läuft alles butterweich und fehlerfrei...